Investigadores han descubierto cómo las bacterias se alimentan de una molécula de azúcar inusual que se encuentra en los vegetales de hoja verde que podría ser la clave para explicar cómo las bacterias saprofitas protegen el intestino y promueven la salud.
El hallazgo, que se describe en Nature Chemical , sugiere que las verduras de hojas verdes son esenciales para la alimentación de las bacterias intestinales saprofitas, lo que limita la capacidad de las bacterias patógenas para colonizar el intestino.
Investigadores de Australia y Reino Unido identificaron una enzima previamente desconocida que emplean bacterias, hongos y otros organismos que se alimentan del inusual azúcar pero abundante sulfoquinovosa 'SQ que se encuentra en los vegetales verdes.
Cada año, las verduras de hojas verdes --como la espinaca-- producen el azúcar en enorme escala mundial, comparable a la producción del mineral de hierro anual total del mundo. El director de la investigación, Ethan Goddard-Borger, del Instituto Walter y Eliza Hall, en Australia, cree que el hallazgo podría explotarse para fomentar el crecimiento de bacterias intestinales 'buenas'.
'Cada vez que se comen verduras de hoja verde se consumen cantidades significativas de azúcares SQ, que se utilizan como fuente de energía por las bacterias intestinales buenas --afirma--. Las bacterias en el intestino, como cruciales cepas protectoras de E. coli, utilizan SQ como fuente de energía. E. coli proporciona una barrera protectora que impide el crecimiento y la colonización por bacterias malas'.
E. coli es un colonizador bacteriano clave necesario para nuestro intestino. Especulamos que el consumo de esta molécula específica dentro de verduras de hoja verde demostrará ser un factor importante en la mejora y el mantenimiento de la flora intestinal sana y la buena salud digestiva', añade.
Una enzima tiene la clave para que las bacterias metabolicen y absorban estos azúcares
El profesor Spencer Williams, del Instituto Bio21 y la Universidad de Melbourne, en Australia, relata que el equipo ha puesto de manifiesto cómo las bacterias extraen el azúcar de las plantas con el fin de impulsar su crecimiento. 'Hemos descubierto que la enzima YihQ es empleada por las bacterias para absorber y metabolizar estos azúcares que contienen azufre como alimento', detalla.
'El azufre es fundamental para la construcción de las proteínas, los componentes esenciales de todos los organismos vivos. SQ es la única molécula de azúcar que contiene azufre y la 'digestión' de la molécula por la bacteria libera azufre en el medio ambiente, en el que vuelve a entrar en el ciclo del azufre global para ser reutilizado por otros organismos', subraya.
'Este trabajo responde a un misterio de 50 años que ha rodeado a la forma en la que el azufre --un elemento esencial para la vida en la Tierra-- se utiliza y se recicla por organismos vivos -dice Williams--. Lo que es notable es que la enzima YihQ se ocultaba a la vista y es producida por la humilde bacteria E. coli, presente en casi todos los laboratorios de biólogos'.
El descubrimiento también proporciona información crucial que puede explotarse un día para desarrollar una nueva clase de antibióticos, según Goddard-Borger. 'Se necesitan nuevas estrategias antimicrobianas desesperadamente a medida que más y más bacterias adquieren resistencia a las clases existentes de antibióticos', destaca.
'Pensamos que va a ser posible utilizar estas enzimas generalizadas para permitir el suministro altamente específico de antibióticos a las formas perjudiciales de E. coli y otros patógenos, como la Salmonella, responsable de la intoxicación alimentaria, mientras que deja las buenas bacterias intestinales sin tocar', concluye.